【分享】21级 高梦婷 基于DGUS净饮机系统

高梦婷

一、作品介绍
基于DUGS智能液晶显示屏的C51内核单片机的开发，配合DHT11温度传感器，24BYJ48步进电机，以及LED指示灯，实现了温度显示和精准出水量控制等功能。
净饮机可以根据用户选择的不同种类的饮品，发出不同颜色指示灯，并且步进电机控制出水量，方便用户适量饮水，并将水中的温度显示在屏幕上，实现智能化饮水。
二、工作原理
该净饮机使用迪文自带显示和触摸屏功能，结合keil软件，运用单片机知识共同实现这一系统。
其中主要包括用户设计、LED指示灯模块、步进电机控制出水量模块、Dht11温度传感器模块等。
1.用户设计
通过使用迪文自带DGUS tool软件，设计界面。其中使用按键返回，增量调节，数据变量显示等基础控件，使用户更好与触摸屏交互。
2.LED指示灯模块
用LED作为指示灯，当点击不同种类饮品时，会相应有不同颜色灯的变化。当点击冲奶时，会显示红灯；
当点击咖啡时，会显示绿灯；当显示开水时，会显示蓝灯。具体原理如下：
在keil软件中宏定义冲奶，咖啡，开水三个VP地址，触摸屏读取各个VP地址的值，并接收读取的VP值，当按钮按下，VP值为1、2，3.   
通过if函数，以此来判断是哪个按钮按下，并做出相应提示。
3.步进电机控制出水量模块
通过控制步进电机转动的时长，来模拟用户选择饮品的容量，比如这里控制的是步进电机转动5s，对应200ml容量，转动10s，对应500ml容量。
定义步进电机四个引脚，保持只有一个引脚为高电平，即给电机加一个脉冲信号，电机则转过一个步距角这一原理。通过控制a,b,c,d四个引脚循环置高电平，
实现步进电机转动按下大杯，则步进电机转动10s，自动停下。 按下小杯，则步进电机转动5s，自动停下。
4.Dht11温度传感器模块
DHT11 温湿度传感器，用于获取液体的温度。定义DHT11头文件，定义P1^7为输入数据端，控制P1口电流变化，测量水杯中的温度，并显示在温度界面上。
三、设计思路
设计思路包括硬件部分和软件部分。
1.硬件部分
选用便于控制和操作的LED灯，24BYJ48步进电机，DHT11 温湿度传感器，接至触摸屏P1口和P2口。
由于该触摸屏只有两个5v VCC和GND，不够这些器件使用，因此额外加了几个5v的扩展电源，便于供电。
     
2.软件部分
在程序上，巧妙采用中断定时器来控制步进电机转动时长，从而不影响主程序的运行。设置状态改变变量，当按下按键时，按键对应的VP地址的返回值会相应的变化，
除零以外具体数值可自己设置，对应keil，状态改变变量发生变化，LED取反。


演示视频：【基于DGUS净饮机系统-演示视频】 https://www.bilibili.com/video/B ... 7cfb96215a3e8d04450